Czy pompa ciepła ogrzeje stary dom? Dlaczego pompa ciepła nie zawsze jest dobrym rozwiązaniem?
Stojąc przed wyborem sposobu ogrzewania naszego domu, mamy do dyspozycji wiele urządzeń. Od małych, kompaktowych kotłów gazowych, poprzez kotły na węgiel, drewno, pellet czy ekogroszek, a kończąc na pompach ciepła. Te ostatnie są obecnie są bardzo popularne i często uważane za jedyne opłacalne źródło ciepła w tych czasach, ponieważ urządzenie pobiera energię z powietrza.
Jak wygląda więc ogrzanie starego domu pompą ciepła?
Po pierwsze, należy zwrócić uwagę na sposób ocieplenia. Po drugie, należy się przyjrzeć istniejącej instalacji hydraulicznej. Po trzecie, trzeba oszacować opłacalność tejże inwestycji. Jeżeli budynek jest źle wyizolowany (lub wcale), wtedy pojawia się duży problem, bowiem trzeba będzie poddać budynek kompleksowej modernizacji, co z kolei generuje duże koszty inwestycji. Bez tego pompa ciepła będzie generowała ogromne koszty energii elektrycznej (gdyż do jej pracy potrzebny jest prąd), a dodatkowo w domu będzie panowała niska temperatura. Zła instalacja, która była przystosowana do współpracy z wielopaliwowym kotłem, czyli grzejniki bez regulacji, też nam nie ułatwiają zadania. Często w takich domach grzejniki są ciepłe przez cały czas gdy pracuje kocioł, a temperatura wody, która płynie w nich jest w przedziale 60 – 75 oC. Takie parametry układu hydraulicznego w zasadzie wykluczają możliwość użycia pompy ciepła, lub ograniczają się jedynie do najlepszych i zarazem najdroższych jednostek. Takich, które są w stanie wygenerować wysoką temperaturę, aby zasilić owe grzejniki.
Należy pamiętać również, że im zimniej na dworze tym szybciej wychładza się dom, a pompa ciepła ma mniej energii w powietrzu do odzyskania. Słaba izolacja wypuszcza nam ciepło z domu, a pompa ciepła traci swoją moc. To właśnie trzeba zrozumieć, aby stwierdzić czy pompa ciepła da radę czy nie.
Porównanie pompy ciepła do kotła, w aspekcie ogrzewania starego domu
W budynku z lat 70, 80, 90 o powierzchni 140 m2 najczęściej mamy do czynienia z kotłem o mocy 25 kW. Z reguły są to stare urządzenia o niskiej sprawności, np. 70%. Wiec z 25 kW przy nominalnym załadunku zostaje nam 17,5 kW mocy. Oczywiście podczas dużych mrozów gospodarze dokładają więcej paliwa niż normalnie i ta moc rośnie, ale dla naszego przykładu możemy pominąć ten fakt oraz jeszcze możemy zaniżyć sprawność kotła. Czyli przyjmijmy, że ostatecznie mamy do dyspozycji 14 kW kocioł. Dajmy więc pompę ciepła o mocy 14 kW i będzie po sprawie. Czy na pewno? Kocioł będzie miał wspomniane 14 kW w każdej temperaturze zewnętrznej. Przy +7 oC i przy – 15 oC kocioł będzie miał 14 kW. Niestety tak nie jest w przypadku pomp ciepła. Przy +7 oC pompa ciepła będzie miała 14 kW, ale przy – 15 oC będzie tej mocy już tylko 6 kW. Czyli zwyczajnie zabraknie mocy. Do kotła można dorzucić więcej paliwa, ale czy do pompy też? Do pompy można podłączyć grzałki elektryczne, które będą nadrabiały utraconą moc. Wówczas jest to ogrzewanie w połowie wytworzone przez pompę ciepła, w drugiej połowie elektryczne + stale pobierany prąd elektryczny do wytworzenia 6 kW przez pompę tj. ok. 4 kW (COP 1,5). Łącznie można założyć ok. 12 kW energii elektrycznej pobieranej przez pompę i grzałki elektryczne w starym domu gdy temperatura na zewnątrz spadnie do -15 oC. W praktyce może okazać się jeszcze więcej. Tutaj jeszcze należy postawić pytanie jak ciepłe będą wówczas grzejniki. Czy będzie tam 60 – 75 oC oraz co będzie tańsze, generowanie 14 kW z drewna, pelletu itp. czy 14 kW przy użyciu pompy ciepła, gdzie 12 kW będzie pobierane z naszego prądu elektrycznego? Dodatkowo całkiem możliwe, że przy – 15 oC, 14 kW może być zbyt małą mocą, aby ogrzać stary budynek o powierzchni 140 m2. Dodatkowo gdy, pompa ciepła ogrzewa zasobnik CWU, nie ogrzewa domu. Musimy więc liczyć się z wahaniami temperatury w pomieszczeniach.
Dobrze, ale przecież -15 oC nie jest nazbyt często, wiec zróbmy to samo porównanie przy temperaturze na zewnątrz 0 oC. Ile wówczas przeciętna pompa ciepła wygeneruje mocy i ile pobierze prądu? Wiec przy A0/60 pompa ciepła wygeneruje 9 kW mocy i pobierze 4 kW prądu (COP 2,2). Do 14 kW potrzebnej mocy brakuje nam jeszcze 5 kW, które wygenerują grzałki elektryczne. Więc łączny pobór prądu przez taką pompę ciepła wraz z grzałkami przy temperaturze 0 oC wyniesie 9 kW, aby wytworzyć 14 kW mocy grzewczej.
W obu tych przypadkach pompa ciepła w starych domach przypomina bardziej ogrzewanie elektryczne z lekkim wspomaganiem ciepła z powietrza. Do tego należy doliczyć bardzo duży koszt inwestycji.
Podsumowując, nadal dobrym sposobem na ogrzewanie starych budynków jest używanie kotłów na paliwa stałe, w tym pellet. Ogrzewanie będzie tańsze, a jednocześnie w domu będzie znacznie cieplej.